Spektroskopik Bulgular

Elde edilen iyonik sıvıların FTIR, 1_{H-NMR ve} 13_{C-NMR spektroskopik yöntemleriyle}

karakterizasyonları yapıldı.

4.1.1. 4-izopropil benzen-1-metil pirolidinyum bromür (IL 1) Bileşiğinin

……….Spektroskopik Bulguları

Şekil 4.1. IL 1 Bileşiğinin Yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1150 (C-N alifatik gerilmesi), 608 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 7.55(d,2H), 7.31(d,2H), 4.76(s,2H),} 3.65(t,2H), 3.44(t,2H), 2.96(s,3H), 2.86(m,1H), 2,11(m,4H), 1.15(d,6H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 150.77, 133.05, 127.08, 136.30, 64.77,} 62.87, 47.59, 33.63, 24.11, 21.23

Şekil 4.2. IL 1 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400cm-1

44 Şekil 4.3. IL 1 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

45

4.1.2. 1-(7-hepten)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 2) Bileşiğinin Spektroskopik

……...Bulguları

Şekil 4.5. IL 2 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1) : 1150 (C-N alifatik gerilmesi), 644 (C-Br gerilmesi)

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 5.74(m,1H), 4.93(m,2H), 3.53(m,4H),} 3.38(t,2H), 3.01(s,3H), 2.05(m,6H), 1.67(m,2H), 1.34(m,2H), 1,26(m,2H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 138.95, 115.34, 63.76, 63.25, 47.93, 33.36,} 28.13, 25.81, 23.31, 21.47

Şekil 4.6. IL 2 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400cm-1 _arasındaki

46 Şekil 4.7. IL 2 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

47

4.1.3. 1-desil-1-metilpirolidinyum bromür (IL 3) Bileşiğinin Spektroskopik

…...….Bulguları

Şekil 4.9. IL 3 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1150 (C-N alifatik gerilmesi), 647 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 3.56(s,7H), 3.43(m,2H), 3.03(s,2H),} 2.06(s,3H), 1.66(m,2H), 1.20(m,14H), 0.80(t,3H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 63.73, 63.28, 47.90, 33.54, 31.80, 29.46,} 29.42, 29.22, 29.08, 22.59, 21.47, 14.30

Şekil 4.10. IL 3 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400cm-1

48 Şekil 4.11. IL 3 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

49

4.1.4. 4-izopropilbenzen-1-(2-hidroksietil) pirolidinyum bromür (IL 4) Bileşiğinin

……...Spektroskopik Bulguları

Şekil 4.13. IL 4 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1144 (C-N alifatik gerilmesi), 608 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 7.55(d,2H), 7.34(d,2H), 4.68(s,2H),} 3.95(t,2H), 3.58(s,4H), 3.46(t,2H), 2.90(m,1H), 2.48(t,1H), 2.07(s,4H), 1.19(d,6H) 13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 150.81, 133.35, 127.29, 126.77, 61.24,} 60.20, 54.37, 33.65, 24.10, 21.30

Şekil 4.14. IL 4 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400 cm-1

50 Şekil 4.15. IL 4 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

51

4.1.5. 1-(7-hepten)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 5) Bileşiğinin

……….Spektroskopik Bulguları

Şekil 4.17. IL 5 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1144 (C-N alifatik gerilmesi), 644 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 5.74(m,1H), 5.26(s,1H), 4.92(m,2H),} 3.76(s,2H), 3.55(m,6H), 3.40(t,2H), 3.33(m,2H), 2.03(m,4H), 1.66(m,2H), 1.33(m,2H), 1.24(m,2H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 138.96, 115.33, 63.09, 60.31, 59.77, 55.83,} 33.39, 28.12, 25.75, 22.93, 21.56

Şekil 4.18. IL 5 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400 cm-1

52 Şekil 4.19. IL 5 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

53

4.1.6. 1-desil-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 6) Bileşiğinin

………...Spektroskopik Bulguları

Şekil 4.21. IL 6 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1144 (C-N alifatik gerilmesi), 647 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 5.24(t,1H), 3.75(s,2H), 3.60(m,4H),} 3.41(t,2H), 3.34(t,2H), 2.03(s,4H), 1.64(s,2H), 1.18(t,14H), 0.78(t,3H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 63.10, 60.29, 59.86, 55.83, 31.79, 29.44,} 29.21, 29.05, 26.34, 23.19, 22.57, 21.56, 14.29

Şekil 4.22. IL 6 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400 cm-1

54 Şekil 4.23. IL 6 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

55

4.1.7. 1-(11-undeken)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 7) Bileşiğinin Spektroskopik

……..Bulguları

Şekil 4.25. IL 7 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1150 (C-N alifatik gerilmesi), 645 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 5.73(m,1H), 4.89(t,2H), 3.56(m,6H),} 3.03(s,3H), 2.06(s,4H), 1.93(m,2H), 1.65(m,2H), 1.20(m,12H)

13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 130.09, 114.88, 63.74, 63.28, 47.92,} 33.66,29.35, 29.30, 29.05, 29.00, 28.77, 26.39, 23.55, 21.47

Şekil 4.26. IL 7 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400 cm-1

56 Şekil 4.27. IL 7 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

57

4.1.8. 1-(11-undeken)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 8) Bileşiğinin

………Spektroskopik Bulguları

Şekil 4.29. IL 8 bileşiğinin yapısı

FT-IR (cm-1_{) : 1144 (C-N alifatik gerilmesi), 645 (C-Br gerilmesi)}

1_{H-NMR (δH, DMSO-d6, 300 MHz, ppm) : 5.71(m,1H), 4.86(m,2H), 3.75(s,2H),} 3.63(m,6H), 3.42(m,2H), 3.35(m,1H), 2.03(s,4H), 1.93(m,2H), 1.63(s,2H), 1.18(s,12H) 13_{C-NMR (δC, DMSO-d6, 75 MHz, ppm) : 139.04, 114.80, 63.12, 60.30, 59.89, 55.84,} 33.66, 29.38, 29.30, 29.01, 28.77, 26.32, 23.21, 21.58

Şekil 4.30. IL 8 bileşiğinin ve sentezinde kullanılan maddelerinin 1500-400 cm-1

58 Şekil 4.31. IL 8 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu}

59 4.2. Termogravimetrik Analiz (TGA) Sonuçları

İyonik sıvı örneklerinin termogravimetrik analizi azot atmosferi altında ve dakikada 10o_C

ısıtma hızında 45– 900 o_{C sıcaklık aralığında gerçekleştirilmiştir.}

4.2.1. 4-izopropil benzen-1-metil pirolidinyum bromür (IL 1) Bileşiğinin TGA

……...Sonucu

Şekil 4.33. IL 1 bileşiğinin TGA grafiği

4.2.2. 1-(7-hepten)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 2) Bileşiğinin TGA Sonucu

60

4.2.3. 1-desil-1-metilpirolidinyum bromür (IL 3) Bileşiğinin TGA Sonucu

Şekil 4.35. IL 3 bileşiğinin TGA grafiği

4.2.4. 4-izopropilbenzen-1-(2-hidroksietil) pirolidinyum bromür (IL 4) Bileşiğinin

……..TGA Sonucu

61

4.2.5. 1-(7-hepten)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 5) Bileşiğinin TGA

……...Sonucu

Şekil 4.37. IL 5 bileşiğinin TGA grafiği

4.2.6. 1-desil-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 6) Bileşiğinin TGA Sonucu

62

4.2.7. 1-(11-undeken)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 7) Bileşiğinin TGA Sonucu

Şekil 4.39. IL 7 bileşiğinin TGA grafiği

4.2.8. 1-(11-undeken)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 8) Bileşiğinin

……... TGA Sonucu

63 4.1. Antibakteriyel Aktivite Testleri

Kontrol amacıyla yapılan testlerde (Bölüm 3.2.2.1.) iyonik sıvıların sentezinde kullanılan başlangıç maddelerinin neredeyse hiç antibakteriyel etki göstermediği saptandı. Bu nedenle iyonik sıvıların MİK değerini belirleme amacıyla yapılan deneylerde sentezde kullanılan başlangıç maddeleri teste sokulmadı. MİK testinde, sentezlenen sekiz farklı iyonik sıvı için en yüksek konsantrasyon sınırı 1024 ppm olarak belirlenmiştir. Bölüm 3.2.2.1’de bahsedildiği gibi iyonik sıvıların MİK testleri yapılmıştır. Şekil 4.41 ve Şekil 4.42’de sırasıyla Escherichia coli ve Staphylococcus

aureus bakterilerine karşı yapılan MİK testinin sonucu temsili olarak gösterilmiştir.

Oyuklu plakadaki bulanıklıklar dikkate alınarak kullanılan bakteri türlerine karşı elde edilen MİK değerleri Çizelge 4.1’de topluca verilmiştir. Testlerin her biri üç tekrarlı yapıldı ve ortalamaları alınmıştır.

Şekil 4.41. Escherichia coli bakterisine karşı yapılan MİK testi sonucunun fotoğrafı

Şekil 4.42. Staphylococcus aureus bakterisine karşı yapılan MİK testi sonucunun ……….fotoğrafı

64

Çizelge 4.1. Bakteri Türlerine Karşı İyonik Sıvıların Ve Benzalkonyum Klorürün MİK ……….Değerleri Escherichia coli Staphylococcus aureus Enterococcus faecalis Klebsiella pneumoniae Acinetobacter baumannii IL 1 >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm IL 2 >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm IL 3 256ppm 256ppm 128ppm 128ppm 256ppm IL 4 >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm IL 5 >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm >1028ppm IL 6 64ppm 64ppm 64ppm 64ppm 64ppm IL 7 256ppm 256ppm 256ppm 256ppm 256ppm IL 8 256ppm 256ppm 256ppm 256ppm 128ppm BZK 16ppm 16ppm 16ppm 32ppm 32ppm

65 5. TARTIŞMA

Tez çalışmasında sekiz farklı iyonik sıvı sentezlenmiştir ve elde edilen ürünlerin yapıları FTIR, 1_{H-NMR ve} 13_{C-NMR spektroskopik teknikleri ile aydınlatılmıştır. Ayrıca}

bozulma sıcaklıkları Termogravimetrik Analiz (TGA) ile belirlenmiştir.

Litaratürde C-Br bağı 750-500 cm-1_{’de, C-N bağı ise 1150 cm}-1 _{-1100 cm}-1

arasında alifatik gerilme titreşimi vermektedir. Yapılan spektroskopik ölçümlerde anyon kaynağı olarak görev alan 4-izopropil benzen bromür, 7-bromo 1-hepten, 1- bromo dekan ve 11-bromo -1-undeken yapılarının C-Br bağı arasında oluşan gerilme titreşimleri sırasıyla 608 cm-1_{, 644 cm}-1_{, 647 cm}-1 _{ve 645 cm}-1 _{olarak bulunmuştur. Katyon kaynağı}

olarak kullanılan 1-metil pirolidin ve 1-(2-Hidroksietil) pirolidinin FTIR ölçümünde C- N gerilme titreşimi sırasıyla 1150 cm-1 _{ve 1144 cm}-1_{’de gelmiştir. Reaksiyon sonucu}

oluşacak kuaterner amin bileşikleri için litaretürde FTIR ölçümlerinde belirgin bir band yoktur ve bu nedenle bu pik veya pikler takip edilememiştir. Sonuç olarak sentezde kullanılan bileşiklerin C-N ve C-Br bağı dışındaki bağlarında takip edilebilecek bir değişiklik olmadığından ötürü FTIR spektrumundaki diğer pikler dikkate alınmamıştır.

İyonik sıvılar, anyon ve katyon kaynağı diye adlandırılan yapıların yer değiştirme reaksiyonu sonucunda elde edilmiştir. Bu reaksiyonda C-Br bağı ayrışarak, bromun bağlı bulunduğu karbon zinciri pirolidin bileşiğindeki azota bağlanmış ve bir kuaterner amin bileşiği oluşturmuştur. Elde edilen iyonik sıvıların FTIR spektrumlarına bakıldığında C- Br ve C-N gerilme titreşimlerinin kayboluşu reaksiyonun gerçekleştiğinin göstergesidir. Ayrıca 1_{H-NMR ve} 13_{C-NMR spektrumları ile elde edilen veriler yapının varlığını}

desteklemiştir.

4-izopropil benzen-1-metil pirolidinyum bromür (IL1) Bileşiğinin Spektroskopik Bulguları incelendiğinde, Şekil 4.2’de 1-metil pirolidin bileşiğinin 1150 cm-1’de gelen C-N alifatik gerilme titreşim piki ve 4-izopropil benzen bromür bileşiğinin 608 cm-1_’de

gelen C-Br gerilime titreşim piki elde edilen iyonik sıvının FTIR spektrumunda gözlenmemiştir. Bu durum IL 1 bileşiğinin sentezlendiğini göstermektedir.

Şekil 4.3’te IL 1 bileşiğinin 1_{H-NMR Spektrumuna bakıldığında 7.55 ppm ve}

7.31 ppm’de gözlenen komşu protonlarlar dublet halde (IL1’in 9,10,12 ve 13 konumuna ait), 4.76 ppm’de gözlenen protonlar singlet halde (IL1’in 7 konumuna ait), 3.65 ppm ve 3.44 ppm’de gözlenen protonlar ise triplet halde (IL1’in 2 ve 5 konumuna ait) görülmektedir. Daha düşük frekanslarda 2.96 ppm’ de metilen grubuna ait protonlar (IL1’ in 6 konumuna ait), 2.86 ppm’de tersiyer karbon atomuna ait proton gözlenmiştir (IL1’ in 14 konumuna ait). 2.11 ppm’de komşu protonlar multiplet (IL1’in 3 ve 4 konumuna ait) halde, 1.15 ppm’de iki metilen grubuna ait komşu protonlar dublet (IL1’in 15 ve 16 konumuna ait) halde rezonansa gelmiştir. Toplamda 24 proton içeren bu bileşiğin 1H- NMR Spektrumunun integrali toplam proton sayısını karşılamaktadır.

Şekil 4.4’te IL 1 bileşiğinin 13_{C-NMR Spektrumuna bakıldığında 150.77 ppm’de}

11 konumundaki karbon atomu, 133.05 ppm’de 9 ve 13 konumundaki karbon atomu, 128.08 ppm’de 10 ve 12 konumundaki karbon atomu, 126.30 ppm’de ise 8 konumundaki karbon atomu görülmektedir. Bu bölgede aromatik hidrokarbonlar yer almaktadır ve bu nedenle pikler düşük alana kaymıştır. Aromatik yapıdan uzaklaştıkça 64.77 ppm’de 7 konumundaki karbon atomu, 62.87 ppm’de 2 ve 5 konumundaki karbon atomları, 47.59 ppm’de 6 konumundaki metil karbon atomu, 33.63 ppm’de 14 numaralı karbon

66

atomu pik vermiştir. Daha yüksek alana gidildikçe 24.11 ppm’de 15 ve 16 konumundaki metil karbonları ve 21.23 ppm’de 3 ve 4 numaralı karbonu gözlemlenmiştir. Spektrumdan gözlenen sinyal sayısı 10 adettir (yaklaşık 40 ppm’de gelen sinyaller DMSO-d6) ve IL 1

yapısındaki farklı karbon atomlarının sayısına eşittir. IL 1 bileşiğinin yapısı Şekil 5.1’de verilmiştir. FTIR, 1_{H-NMR ve} 13_{C-NMR sonuçlarına bakıldığında bileşiğin yüksek}

verimle sentezlenmiş olduğu görülmektedir.

Şekil 5.1. IL 1 bileşiğinin yapısı

Şekil 4.6’ da 1150 cm-1_{’de gelen 1-metil pirolidinyum bromüre ait alifatik C-N}

gerilme titreşimi ve 7-bromo 1-heptene ait 644 cm-1_{’de gelen C-Br gerilme titreşimi elde}

edilen 1-(7-hepten)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 2) bileşiğinin spekturumunda neredeyse hiç görülmemektedir. Bu durum IL 2 bileşiğinin sentezlendiğini göstermektedir.

Şekil 4.7’de gösterilen 1_{H-NMR Spektrumunda vinil grubu içeren IL 2 bileşiğinin}

7 ve 8 konumuna ait karbonlar п bağına sahiptir ve bu sebeple protonları düşük alana kayarak sırasıyla 4.93 ppm’de ve 5.74 ppm’de pik vermişitir. IL 2’nin 2 ve 5 konumuna ait olduğu düşünülen 3.53 ppm’de gelen protonlar ise multiplet halde rezonansa gelmiştir. Ayrıca triplet yapısına benzeyen 3.38 ppm’de bulunan proton pikinin IL 2’nin 13 konumundaki karbona ait olduğu tahmin edilmektedir. 3.01 ppm’de amonyum grubuna bağlı bulunan metil grubunu protonları singlet halde sinyal vermiştir. 2.05 ppm, 1.67 ppm, 1.34 ppm ve 1.26 ppm’de gelen absorbans pikleri IL 2’nin konum olarak 3, 4, 9, 10 ve 11 olarak belirtilen karbonların protonlarıdır. Toplamda 24 proton içeren bu bileşiğin

1_{H-NMR Spektrumunun integrali toplam proton sayısını karşılamaktadır.}

IL 2’nin 13_{C-NMR’ı incelendiğinde (Şekil 4.8) molekülle uyumlu olarak 10 farklı}

karbon atomunun sinyali gözlenmiştir. Yine vinil gurubu nedeniyle 7 ve 8 konumundaki karbon atomları sırasıyla 115.34 ppm ve 138.95 ppm gibi yüksek frekans değerinde rezonansa gelmiştir. Ardından 63.76 ppm’de IL 2’nin 2 ve 5 konumuna ait karbon atomu 63.25 ppm’de IL 2’nin 13 konumuna ait karbon atomu pik vermiştir. 6 konumundaki metil grubunun karbonu 47.93 ppm’de gözlenmiştir. Spektrumun düşük frekanslarında gözlenen diğer pikler ise yapının 9, 10, 11 ve 12 numaralı karbon atomlarına aittir. Şekil 5.2’de IL 2 bileşiğinin yapısı gösterilmektedir. FTIR, 1_{H-NMR ve} 13_C-NMR

67 Şekil 5.2. IL 2 bileşiğinin yapısı

Şekil 4.10’da gösterilen 1-desil-1-metilpirolidinyum bromür (IL 3) bileşiğinin FTIR spektrumuna bakıldığında 1-metil pirolidin bileşiğinin 1150 cm-1_{’de gelen C-N}

alifatik gerilme titeşiminin ve 1- bromo dekan bileşiğinin 647 cm-1_{’de gelen C-Br gerilme}

titreşiminin tamamen kaybolduğu gözlenmektedir. Bu durum IL 3 bileşiğinin sentezlenmiş olduğunu belirtmektedir.

Şekil 4.11’de IL 3 bileşiğinin 1_{H-NMR’ı incelendiğinde 2, 5 ve 6 konumundaki}

karbon atomlarının protonları 3,56 ppm’de singlet halde gözlenmiştir. 3.43 ppm’de ise 7 konumundaki karbon atomuna ait protonlar multiplet halde rezonansa gelmiştir. Yapının 3, 4 ve 8 konumundaki karbon atomlarının protonlarının 3.03 ppm, 2.06 ppm ve 1.66 ppm değerlerinde pik verdiği düşünülmektedir. Bu bölgede protonlarının birbirini etkilemesinden dolayı farklı yarılmalar söz konusudur. Daha düşük frekanslara bakıldığında 1.20 ppm değerinde karbon zincirindeki 9-15 konumundaki karbon atomlarının protonlarını multiplet halde gözlenmiştir. Sondaki metil grubu ise 0.80 ppm’de triplet halde sinyal vermiştir. IL 3 yapısının toplam proton sayısı 32’dir ve bu sayı 1_{H-NMR spektrumunun integrasyon değeri ile oldukça uyumludur.}

Şekil 4.12’deki IL 3’e ait 13_{C-NMR’a bakıldığında 12 farklı karbon atomunun}

sinyali gözlenmiştir ve bu sayı molekülde bulunan farklı karbon sayısı ile aynıdır. 63.73 ppm’de IL 3’ün 2 ve 5 konumundaki karbon atomları 63.28 ppm’de ise IL 3’ün 7 konumundaki karbon atomu sinyal vermiştir. 47.90 ppm’de 6 konumundaki metil grubunun karbonu gözlenmiştir. Aralarında fazla bir frekans farkı bulunmayan 33.54ppm’deki, 21.47ppm’deki ve arasındaki pikler 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 ve 15 numaralı karbon atomlarına aittir. Zincirin en ucundaki metil grubunda yer alan karbon atomu (IL 3’ün 16 konumuna ait) ise 14.30 ppm’de sinyal vermiştir. Şekil 5.3’ de IL 3 bileşiğinin yapısı gösterilmektedir. FTIR, 1_{H-NMR ve} 13_{C-NMR sonuçlarına bakıldığında bileşiğin}

68 Şekil 5.3. IL 3 bileşiğinin yapısı

Şekil 4.14’te gösterilen 4-izopropilbenzen-1-(2-hidroksietil) pirolidinyum bromür (IL 4) bileşiğinin FTIR spektrumuna bakıldığında 1-(2-Hidroksietil) pirolidinin 1144 cm-1’de gelen C-N alifatik gerilme titreşim pikinin ve 4-izopropil benzen bromürün 608 cm-1’de gelen C-Br gerilme titreşim pikinin olmağı göze çarpmaktadır. Bu durum IL 4 bileşiğinin oluştuğunu desteklemektedir.

Şekil 4.15’te gösterilen IL 4’in 1_{H-NMR spektrumunun integrasyon değeri}

bileşikte bulunması gereken 26 adet protonu karşılamaktadır. IL 4’ün benzen halkasında bulunan 12 ve 14 konumundaki karbon atomlarının protonlarına ait dublet pikler 7.55 ppm’de gelirken, 11 ve 15 konumundaki protonlara ait dublet pikler ise perdeleme etkisinin daha yüksek olmasından dolayı 7,34 ppm’de gelmiştir. IL 4’ün 9 konumuna ait protonlar ise 4.68 ppm’de singlet halde gelmiştir. IL 4’ün 7 numaralı karbon atomuna hidroksil grubu bağlıdır ve bu nedenle buradaki protonların piki daha düşük alana kayarak 3.95 ppm’de triplet olarak gelmiştir. 3.58 ppm’de gözlenen protonlar singlet halde (IL 4’ün 2 ve 5 konumuna ait), 3.46 ppm’de gözlenen protonlar triplet halde (IL 4’ün 6 konumuna ait) rezonansa gelmiştir. İki metil grubunun ve benzen halkasının bağlı bulunduğu 16 konumundaki karbon atomunun protonları ise 2.90 ppm’de multiplet halde gözlemlenmiştir. 2.48 ppm’de hidroksil grubunda bulunan proton (IL 4’ün 8 konumuna ait), 2.07 ppm’de pirolidin halkasında 3 ve 4 konumundaki dört proton pik vermiştir. IL 4’ün 17 ve 18 konumuna ait simetrik karbon atomlarının protonları 1.19 ppm’de dublet halde gözlemlenmiştir.

Şekil 5.4’te gösterilen IL 4 bileşiğinin 13_{C-NMR Spektrumu (Şekil 4.16)}

incelendiğinde 150.81 ppm’de IL 4’ün 13 konumundaki karbon atomu, 133.35 ppm’de IL 4’ün 10 konumundaki karbon atomu görülmektedir. Birbirlerine oldukça yakın olan 127.29 ppm ve 126.77 ppm değerlerinde ise sırasıyla IL 4’ün simetrik 11,15 ve simetrik 12,14 konumundaki karbon atomları pik vermiştir. Ayrıca 61.24 ppm’de 2 ve 5 konumundaki simetrik karbonlar, 60.20 ppm’de 6 ve 9 konumundaki karbon atomu ve 54.37 ppm’de ise 7 konumundaki karbon atomu rezonansa gelmiştir. İki metil grubunun bağlı bulunduğu 16 konumundaki karbon atomu 33.65 ppm’de gözlenirken, metil grubunda yer alan simetrik 17 ve 18 konumundaki karbon aromları ise 21.10 ppm’de gözlenmiştir. Son olarak 21.30 ppm’de simetrik 3 ve 4 konumundaki karbon atomları pik vermiştir. IL 4 bileşiğinin 13_{C-NMR spektrumunda bulunması gereken 11 karbon}

pikinden fazla pik gözlemlenmiştir. Bu piklerin integrasyon değerleri çok yüksek olmadığından safsızlıklardan kaynaklandığı düşünülmektedir.

69 Şekil 5.4. IL 4 bileşiğinin yapısı

1-(7-hepten)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 5) bileşiğinin FTIR bulguları incelendiğinde (Şekil 4.18), 1-(2-Hidroksietil)pirolidin bileşiğine ait 1144 cm-1’de gelen C-N alifatik gerilme titreşim pikinin ve 7-bromo 1-hepten bileşiğine ait 644 cm-1’de gelen C-Br gerilme titreşim pikinin olmadığı gözükmektedir. Bu durum IL 5 bileşiğinin sentezlendiğini doğrulamaktadır.

Şekil 4.19’da IL 5 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumu verilmiştir. Bu spektrumda}

5.74 ppm, 5.26 ppm ve 4.92 ppm değerlerinde IL 5’ in 10, 9 ve 7 konumuna ait karbonlardaki protonlar pik vermiştir. 3.76 ppm’de IL 5’in 6 konumuna ait proton singlet halde, 3.55 ppm’de IL 5’in 2, 5 ve 15 konumuna ait proton multiplet halde, 3.40 ppm’de ise IL 5’in hidroksil grubuna ait proton triplet halde gözlemlenmiştir. Ayrıca IL 5’in 11 konumundaki iki proton 3.33 ppm’de, IL 5’in 3 ve 4 konumunda yer alan toplam dört proton 2.03 ppm’de gelmiştir. 1.66 ppm’de 14 konumundaki karbon atomuna ait protonlar pik verirken, 1.33 ppm’de 12 konumundaki karbon atomuna ait protonlar pik vermiştir. 13 konumundaki karbon atomuna ait protonlar yüksek perdeleme etkisi ile 1.24 ppm’de gözlenmiştir. IL 5’in 1_{H-NMR spektrumunun integrasyon değeri bileşikte}

bulunması gereken 26 adet protonu karşılamaktadır.

Şekil 4.20’de IL 5 bileşiğinin 13_{C-NMR spektrumuna bakıldığında 11 farklı pik}

götülmektedir. Bu sayı IL 5’in spektrumunda bulunması gereken karbon piki sayısını karşılamaktadır. IL 2 bileşiğinin 9 ve 10 konumuna ait karbonlar п bağına sahiptir ve bu sebeple düşük alana kayarak sırasıyla 115.33 ppm ve 138.96 ppm pik vermişitir. 2, 5 ve 15 konumuna ait karbonlar 63.09 ppm’de gelirken 6 konumuna ait karbon 60.31ppm’de, 7 konumuna ait karbon 59.77ppm’de gelmiştir. Daha düşük frekanslara bakıldığında 55.83ppm’ de 11 konumuna ait karbon atomu, 33.39 ppm’de 14 konumuna ait karbon atomu, 28.12 ppm’de 12 konumuna ait karbon atomu ve 25.75 ppm’de 13 konumundaki karbon atomu görülmektedir. 3 ve 4 konumundaki karbon atomları ise 21.56 ppm’de rezonansa gelmiştir. Şekil 5.5’te IL 5 bileşiğinin yapısı verilmiştir.

70

Şekil 5.5. IL 5 bileşiğinin yapısı

1-desil-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 6) bileşiğinin FTIR bulgularında (Şekil 4.22), 1-(2-Hidroksietil) pirolidin bileşiğine ait 1144 cm-1_{’de gelen}

C-N alifatik gerilme titreşim pikinin ve 1- bromo dekan bileşiğinin 647 cm-1’de gelen C- Br gerilme titreşim pikinin olmadığı görülmüştür. Bu durum sentezin gerçekleştiğini doğrulamaktadır.

Şekil 4.23’de verilen IL 6 bileşiğinin 1_{H-NMR spektrumunun integrasyon değeri}

bileşikte bulunması gereken 34 adet protonu karşılamaktadır. Spektroskopik ölçümlerde hidroksil grubunda bulunan proton 5.24 ppm’de gelirken, 3.75 ppm’de hidroksil grubunun bağlı olduğu karbondaki protonlar (IL 6’nın 7 konumuna ait) gelmiştir. Ardından 3.60 ppm’de gelen protonlar (IL 6’nın 2 ve 5 konumuna ait) multiplet halde, 3.41 ppm’de gelen protonlar (IL 6’ nın 6 konumuna ait) ise triplet halde gözlenmiştir. Yapının 9 numaralı karbon atomuna ait protonlar ise triplet halde 3.34 ppm’de rezonansa gelmiştir. 2.03 ppm’de gelen pik ise 3 ve 4 olarak numaralandırılmış karbon atomun dört protonuna aittir. IL 6’nın 10 konumuna ait karbondaki protonda 1.64 ppm’de gelirken 11’den 17’ye kadar numaralandırılmış karbonlardaki protonlar multiplet halde 1.18 ppm’de gelmiştir. Yapıda bulunan metil grubu ise 0.78 ppm’de gözlenmiştir.

Şekil 4.24’te gösterilen IL 6 bileşiğinin 13_{C-NMR spektrumuna bakıldığında ise}

13 farklı pik geldiği görülmektedir. Bu pik sayısı yapıdaki farklı karbon atomu miktarı ile uyuşmaktadır. 63.10 ppm’de, 60.29 ppm’de ve 59.89 ppm’de görülen pikler IL 6’ nın 2, 5, 6, 7 ve 9 konumuna ait karbon atomlarına aittir. Perdeleme etkisinin daha fazla olduğu iyonik sıvıdaki 10 numaralı karbonundan 17 numaralı karbonuna kadar olan sekiz karbon ve pirolidin halkasındaki 3, 4 numaralı karbonlar 55.83 ppm ve 21.56 ppm arasında gelmiştir. 14.29 ppm’de ise metil grubunun karbonu gözlenmiştir.

71 Şekil 5.6. IL 6 bileşiğinin yapısı

1-(11-undeken)-1-metilpirolidinyum bromür (IL 7) bileşiğinin spektroskopik bulgularında (şekil 4.26), 1-metil pirolidin bileşiğinin 1150 cm-1_{’de gelen C-N alifatik}

gerilme titreşim piki ve 11- bromo 1- undeken bileşiğinin 645 cm-1_{’de gelen C-Br}

gerilime titreşim piki gözlenmemiştir. Bu durum sentezin gerçekleştiğini doğrulamaktadır.

NMR spektrumlarına bakıldığında ise 1_{H-NMR spektrumunun integrasyon değeri}

bileşikte bulunması gereken 32 adet protonu karşılamaktadır. Çift bağ içeren IL 7 bileşiğinin 7 ve 8 konumuna ait karbonlar п bağına sahiptir ve bu sebeple protonları düşük alana kayarak sırasıyla 4.89 ppm’de ve 5.73 ppm’de gözlenmiştir. 3.56 ppm’de IL 7 bileşiğinin 2, 5 ve 17 konumundaki karbon atomlarındaki protonları multiplet halde pik vermiştir. 3.03 ppm’de ise piridin yapısına bağlı bulunan metil grubu singlet halde gözlenmiştir. Daha düşük frekans değerlerinde sırasıyla iyonik sıvının 3, 4 konumundaki eşdeğer protonlar (2.06 ppm), 9 konumundaki protonlar (1.93 ppm) ve 16 konumundaki protonlar (1.65 ppm) rezonansa gelmiştir. Alken zincirindeki diğer 12 proton ise 1.20 ppm’de multiplet halde gözlenmiştir.

IL 7 bileşiğinin 13_{C-NMR spekturumunda vinil grubundan dolayı yüksek frekans}

değerlerinde önce 8 konumundaki karbon atomu (130.09 ppm) ardından 7 konumundaki karbon atomu (114.88 ppm) gözlenmiştir. 63.73 ppm’de IL 7’nin 2 ve 5 konumundaki eşdeğer karbon atomları, 63.28 ppm’de ise IL 7’nin 17 konumundaki karbon atomu sinyal vermiştir. Metil grubundaki karbon atomu ise (IL 7’nin 6 konumunda) 47.92 ppm’de rezonansa gelmiştir. 33.66 ppm ile 23.55 ppm aralığında gözlenen sinyaller sırasıyla 9, 12, 13, 11, 10, 14, 15 ve 16 numaralı karbon atomlarına aittir. 21.47 ppm’de ise iyonik sıvının 3 ve 4 konumundaki eşdeğer karbon atomlarını gözlenmiştir. Spektrumdaki pik sayısı 14 olup yapıda bulunan farklı karbon atomu miktarı ile uyumludur.

72 Şekil 5.7. IL 7 bileşiğinin yapısı

1-(11-undeken)-1-(2-Hidroksietil)pirolidinyum bromür (IL 8) bileşiğinin FTIR bulgularında (Şekil 4.30), 1-(2-Hidroksietil) pirolidin bileşiğine ait 1144 cm-1_{’de gelen}

C-N alifatik gerilme titreşim pikinin ve 11- bromo 1- undeken bileşiğinin 645 cm-1’de gelen C-Br gerilme titreşim pikinin olmadığı görülmüştür. Bu bulgu bileşiğin sentezlendiğini göstermektedir.

Yapının 1H-NMR spektrumunun (Şekil 4.31) integrasyon değeri bileşikte bulunan 34 protonu karşılamaktadır. Yine yapıdaki çift bağ nedeniyle 10 konumunda yer alan protonlar multiplet halde 5.71 ppm’de gözlenirken 9 konumunda yer alan protonlar ise multiplet halde 4.86 ppm’de gözlenmiştir.

Elektronegatif özellik arttıkça perdeleme etkisi azalır. Daha düşük frekans

Belgede Antibakteriyel özellik taşıyan pirolidin bazlı iyonik sıvıların sentezi (sayfa 58-101)